第一篇:数据库课程总结
数据库课程总结
软件0701
07301024
杨彦妍
在学习数据库之前一直觉得数据库没有什么深入研究的价值,觉得无非是将数据存起来进行增删改查的操作就是了。直到真正接触到了数据库这门课才真地发现了这里面得奥妙和值得专研的价值。不知不觉中已经过了将近一个学期,这是第一次接触王老师的课堂,但是老师清晰地讲解让我这一个学期收益匪浅。
数据已然成为当今信息社会的一种极为重要的资源,各个部门无时无刻不在于数据打交道,对于这些大量数据的处理使得数据库应运而生。作为学习软件的我们对于数据库的学习更加是必不可少。
虽然对于SQL语言这些东西以前基本上没有太多的接触,但是清晰易懂语言的模式并没有对学习造成太大的困扰。而实际上这学期的双语教学的确让我的学习变的有些吃力,不是因为读不懂,而是读过之后理解仅仅停留在字面意思上,不能很透彻地理解到位。但是老师课堂上深入浅出的讲解,和对于课件的翻译让我对此有了很大的弥补。对于数据库的理解已经不仅仅是知道增删改查这些简单的基本操作,知道表之间的连接,一些运算,一些模式等等。实际上,对于数据库进行建立与操作是十分复杂的,中间要经过很多考虑对于现实的结合,对于软硬件的要求都需要考虑在内。
从某种意义上看来说,对于数据库的学习不仅仅改变了我对与数据库的看法,同时也改变了我对于程序设计的看法。从前简单的看到就做是不科学的,应该经过规划和研究分析才能上手。于此同时,老师留的项目其实是对于我们的所学习知识的一种检验与扩充。因为项目结合很多的其他知识,同时做项目的过程是一个对于知识的重新审视与巩固的过程。
总地来说,这学期的数据库课程让我觉得有所收获,有所得。加强了对于课程本身的理解,同时也知道了更广的知识面。其实感受最深的还是老师的讲课方式,很详细很透彻,不懂的地方老师还会很耐心地讲解,总很和蔼,问问题的时候也不会紧张。
关于意见、建议,总体上来说,老师的方法很好。如果真说意见,建议的话,我觉得针对双语教学,上课让同学翻译一些要点是必要的。因为本身大家对于英语的理解就不容易透彻,再加上一部分同学的英语水平并不是很好,所以容易造成误解。如果自己翻译,老师更正的话,会让我们的记忆更加深刻,理解更加透彻,掌握更加牢固。另一点就是我觉得可以减少对于PPT 的依赖。因为每次上课的时候,看课件有时候并不是很清楚,但是当老师在黑板上演示过后就觉得特别的理解,很清晰,感觉线索被理顺了,明了了。
这就是我对于今年着学期上数据库的一些感受,真的很希望以后还有机会选王老师的课。
第二篇:数据库课程论文
数据库课程小论文
10级 电技九班 丁鹏 2010212024
内容摘要:
数据库是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库,它产生于距今五十年前,随着信息技术和市场的发展,特别是二十世纪九十年代以后,数据管理不再仅仅是存储和管理数据,而转变成用户所需要的各种数据管理的方式。数据库有很多种类型,从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数据存储的大型数据库系统都在各个方面得到了广泛的应用。
本课程主要讲解了数据库基础、数据模型和数据概念、数据库系统的设计方法、SQL Server关系数据库管理系统、数据库保护技术;介绍了数据库系统的开发、数据库设计以及数据库技术的最新研究领域和应用领域及其发展。
关键字:
数据库系统、数据库管理系统、SQL server数据库、数据库设计
二.课程主要内容和基本原理:
(一).数据库系统:
数据库系统,是由数据库及其管理软件组成的系统。它是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理的核心机构。它是一个实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统,是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。
数据库系统通常由软件、数据库和数据管理员组成。其软件主要包括操作系统、各种宿主语言、实用程序以及数据库管理系统。数据库由数据库管理系统统一管理,数据的插入、修改和检索均要通过数据库管理系统进行。数据管理员负责创建、监控和维护整个数据库,使数据能被任何有权使用的人有效使用。数据库管理员一般是由业务水平较高、资历较深的人员担任。
数据的结构化,数据的共享性好,数据的独立性好,数据存储粒度小,数据管理系统,为用户提供了友好的接口。数据库系统的核心和基础,是数据模型,现有的数据库系统均是基于某种数据模型的。数据库系统的核心是数据库管理系统。
数据库系统一般由数据库、数据库管理系统(DBMS)、应用系统、数据库管理员和用户构成。DBMS是数据库系统的基础和核心。
(二).数据库管理系统:
数据库管理系统是一种操纵和管理数据库的大型软件,用于建立、使用和维护数据库,简称dbms。它对数据库进行统一的管理和控制,以保证数据库的安全性和完整性。用户通过dbms访问数据库中的数据,数据库管理员也通过dbms进行数据库的维护工作。它可使多个应用程序和用户用不同的方法在同时或不同时刻去建立,修改和询问数据库。DBMS提供数据定义语言DDL与数据操作语言,供用户定义数据库的模式结构与权限约束,实现对数据的追加、删除等操作。
1.数据定义:DBMS提供数据定义语言DDL,供用户定义数据库的三级模式结构、两级映像以及完整性约束和保密限制等约束。DDL主要用于建立、修改数据库的库结构。DDL所描述的库结构仅仅给出了数据库的框架,数据库的框架信息被存放在数据字典(Data Dictionary)中。
2.数据操作:DBMS提供数据操作语言DML,供用户实现对数据的追加、删除、更新、查询等操作。
3.数据库的运行管理:数据库的运行管理功能是DBMS的运行控制、管理功能,包括多用户环境下的并发控制、安全性检查和存取限制控制、完整性检查和执行、运行日志的组织管理、事务的管理和自动恢复,即保证事务的原子性。这些功能保证了数据库系统的正常运行。
4.数据组织、存储与管理:DBMS要分类组织、存储和管理各种数据,包括数据字典、用户数据、存取路径等,需确定以何种文件结构和存取方式在存储级上组织这些数据,如何实现数据之间的联系。数据组织和存储的基本目标是提高存储空间利用率,选择合适的存取方法提高存取效率。
5.数据库的保护:数据库中的数据是信息社会的战略资源,随数据的保护至关重要。DBMS对数据库的保护通过4个方面来实现:数据库的恢复、数据库的并发控制、数据库的完整性控制、数据库安全性控制。DBMS的其他保护功能还有系统缓冲区的管理以及数据存储的某些自适应调节机制等。
6.数据库的维护:这一部分包括数据库的数据载入、转换、转储、数据库的重组合重构以及性能监控等功能,这些功能分别由各个使用程序来完成。
7.通信:DBMS具有与操作系统的联机处理、分时系统及远程作业输入的相关接口,负责处理数据的传送。对网络环境下的数据库系统,还应该包括DBMS与网络中其他软件系统的通信功能以及数据库之间的互操作功能。
(三).SQL Server数据库:
Microsoft SQL Server是一个高性能的、多用户的关系型数据库管理系统;它是专为客户/服务器计算环境设计的,是当前最流行的数据库服务器系统之一;它提供的内置数据复制功能、强盗的管理工具和开放式的系统体系结构为基于事务的企业级信息管理方案提供了一个卓越平台。
在 SQL Server数据库中、数据被组织为用户可以看得见的逻辑部件,这些逻辑组件主要包括基本表、视图、存储过程、触发器和用户等。
SQL Server 将用户可以看得到的这些逻辑组件物理地存储在磁盘上的操作系统文件中。作为普通用户只需要关心逻辑组件的存在,二它们的物理实现在很大程度上是透明的,一般只有数据库管理员需要了解和处理数据库的物理实现。
每个SQL Server 实例包括四个系统数据库(master、model、tempdb和msdb)以及一个或多个用户数据库。根据定义的安全权限,每个SQL Server 实例都可以使所有连接到实例的用户使用该实例上的所有数据库。
数据库是建立在操作系统文件上的,SQL Server在发出CREATE DATABASE 命令建立数据库时,会同时发出建立操作系统文件、申请物理存储空间的请求;当CREATE DATABASE 命令成功以后,在物理上和逻辑上都建立了一个新的数据库;然后就可以在数据库中建立各种用户所需要的逻辑组件,如基本表、视图等。
(四).数据库设计:
数据库设计是指对于一个给定的应用环境,构造最优的数据库模式,建立数据库及其应用系统,使之能够有效地存储数据,满足各种用户的应用需求(信息要求和处理要求)。在数据库领域内,常常把使用数据库的各类系统统称为数据库应用系统。
1.需求分析:
调查和分析用户的业务活动和数据的使用情况,弄清所用数据的种类、范围、数量以及它们在业务活动中交流的情况,确定用户对数据库系统的使用要求和各种约束条件等,形成用户需求规约。
2.概念设计:
对用户要求描述的现实世界(可能是一个工厂、一个商场或者一个学校等),通过对其中住处的分类、聚集和概括,建立抽象的概念数据模型。这个概念模型应反映现实世界各部门的信息结构、信息流动情况、信息间的互相制约关系以及各部门对信息储存、查询和加工的要求等。所建立的模型应避开数据库在计算机上的具体实现细节,用一种抽象的形式表示出来。以扩充的实体—(E-R模型)联系模型方法为例,第一步先明确现实世界各部门所含的各种实体及其属性、实体间的联系以及对信息的制约条件等,从而给出各部门内所用信息的局部描述(在数据库中称为用户的局部视图)。第二步再将前面得到的多个用户的局部视图集成为一个全局视图,即用户要描述的现实世界的概念数据模型。
3.逻辑设计
主要工作是将现实世界的概念数据模型设计成数据库的一种逻辑模式,即适应于某种特定数据库管理系统所支持的逻辑数据模式。与此同时,可能还需为各种数据处理应用领域产生相应的逻辑子模式。这一步设计的结果就是所谓“逻辑数据库”。
4.物理设计:
根据特定数据库管理系统所提供的多种存储结构和存取方法等依赖于具体计算机结构的各项物理设计措施,对具体的应用任务选定最合适的物理存储结构(包括文件类型、索引结构和数据的存放次序与位逻辑等)、存取方法和存取路径等。这一步设计的结果就是所谓“物理数据库”。
5.验证设计:
在上述设计的基础上,收集数据并具体建立一个数据库,运行一些典型的应用任务来验证数据库设计的正确性和合理性。一般,一个大型数据库的设计过程往往需要经过多次循环反复。当设计的某步发现问题时,可能就需要返回到前面去进行修改。因此,在做上述数据库设计时就应考虑到今后修改设计的可能性和方便性。
6.运行与维护设计:
在数据库系统正式投入运行的过程中,必须不断地对其进行调整与修改。
(五)、应用领域及其发展
应用领域
1.多媒体数据库
这类数据库主要存储与多媒体相关的数据,如声音、图像和视频等数据。多媒体数据最大的特点是数据连续,而且数据量比较大,存储需要的空间较大。
2.移动数据库
该类数据库是在移动计算机系统上发展起来的,如笔记本电脑、掌上计算机等。该数据库最大的特点是通过无线数字通信网络传输的。移动数据库可以随时随地地获取和访问数据,为一些商务应用和一些紧急情况带来了很大的便利。
3.空间数据库
这类数据库目前发展比较迅速。它主要包括地理信息数据库(又称为地理信息系统,即GIS)和计算机辅助设计(CAD)数据库。其中地理信息数据库一般存储与地图相关的信息数据;计算机辅助设计数据库一般存储设计信息的空间数据库,如机械、集成电路以及电子设备设计图等。
4.信息检索系统
信息检索就是根据用户输入的信息,从数据库中查找相关的文档或信息,并把查找的信息反馈给用户。信息检索领域和数据库是同步发展的,它是一种典型的联机文档管理系统或者联机图书目录。
5.分布式信息检索
这类数据库是随着Internet的发展而产生的数据库。它一般用于因特网及远距离计算机网络系统中。特别是随着电子商务的发展,这类数据库发展更加迅猛。许多网络用户(如个人、公司或企业等)在自己的计算机中存储信息,同时希望通过网络使用发送电子邮件、文件传输、远程登录方式和别人共享这些信息。分布式信息检索满足了这一要求。
6.专家决策系统
专家决策系统也是数据库应用的一部分。由于越来越多的数据可以联机获取,特别是企业通过这些数据可以对企业的发展作出更好的决策,以使企业更好地运行。由于人工智能的发展,使得专家决策系统的应用更加广泛。
发展趋势
随着信息管理内容的不断扩展,出现了丰富多样的数据模型(层次模型,网状模型,关系模型,面向对象模型,半结构化模型等),新技术也层出不穷(数据流,Web数据管理,数据挖掘等)。目前每隔几年,国际上一些资深的数据库专家就会聚集一堂,探讨数据库研究现状,存在的问题和未来需要关注的新技术焦点。过去已有的几个类似报告包括:1989 年Future Directions inDBMS Research-The Laguna BeachParticipants,1990 年DatabaseSystems : Achievements and Opportunities,1995 年的Database 1991:W.H.Inmon 发表了《构建数据仓库》
三.心得体会:
在做完这次课程论文后,让我再次加深了对数据库的组成原理的理解,对数据库的构建也有更深层次的体会。数据库的每一次发展,都凝聚着人类的智慧和辛勤劳动,每一次创新都给人类带来了巨大的进步。数据库从早期的简单功能,到现在的复杂操作,都是一点一滴发展起来的。这种层次化的让我体会到了,凡事要从小做起,无数的‘小’便成就了‘大’。
四.参考文献:
<<数据库系统及应用>> 崔巍
<<数据库系统概论 >>
王珊
第三篇:数据库原理与应用课程总结
数据库原理与应用课程总结
两部分内容组成:数据库的理论知识、SQL Sever 2000的使用
数据库的理论知识包括三篇,第1篇:基础篇;第2篇:设计篇;第3篇:系统篇,三部分内容之间的关系是基础篇是基础是重点,必须全面掌握;设计篇是方法论,是应用系统开发过程中的方向指南,对基础篇的应用;系统篇:是对DBMS的四性的详细解释,丰富了基础篇的内容。
一、名词概念
1、信息、数据、数据处理
2、数据库
3、数据库管理系统
4、数据库系统
5、概念模型
6、逻辑模型
7、模式
8、外模式
9、内模式
10、数据库独立性(逻辑独立性、物理独立性)
11、概念模型有关概念:实体、属性、码、域、实体型、实体集、联系、联系方式
12、关系模型的有关概念(元组、属性、主码、域、分量、关系模式)
13、函数依赖
14、完全函数依赖
15、部分函数依赖
16、传递函数依赖
17、码
18、主属性
19、非主属性 20、视图
21、可恢复性
22、并发控制性
23、安全性
24、完整性
25、关系
26、关系模式
27、实体完整性
28、参考完整性
29、自定义完整性 30、游标
二、基本理论
1、计算机数据管理三个阶段的特点(数据组织(保存)与管理、共享、数据与应用程序的独立性、数据冗余等),特别要掌握数据库系统的特点(数据组织结构化、共享性高、数据独立性强,数据由DBMS统一管理和控制)。
2、DBMSE 的数据控制功能
(1)可恢复性(2)并发控制
(3)安全性
(4)数据的完整性
结合第3篇 系统篇,掌握好如下问题
事务的概念和特点、掌握系统发生故障、并发控制出现异常的实质?
可恢复性部分
什么是可恢复性
故障类型
故障恢复实现技术(数据转储与建立日志文件,掌握数据转储的形式和特点,日志文件中包含的内容)
各种类型故障的排除方法
(1)事务故障(Undo处理,反向扫描日志文件)(2)系统故障(对未完成的事务Undo处理,已完成的事务Redo处理)
(3)介质故障()
并发控制
并发操作的三类数据的不一致性
并发控制的主要技术(封锁技术)
锁的类型及特点
封锁协议
并发操作的可串行性(概念、什么样的调度是正确的(所有的串行调度、具有并发操作的可串行化的调度是正确的、如何保证调度是正确的。)
安全性
保证系统安全的途径
存取控制机制的组成(定义权限、合法权限检查)
自主存取控制方法的基本操作(授权和撤销权限)
理解视图机制如何保证数据的安全
完整性
完整性的概念 完整性约束条件
完整性控制(3点:定义、检查和违约反应、完整性五元组定义)
参考完整性的三个问题(外码是否为空、被参考关系中删除和插入元组时)
3、数据模型
(1)数据模型的三要素
(2)计算机信息处理的三大世界(与数据库设计步骤的对应关系)
(3)概念模型及其表示方法()
(4)逻辑模型的三种类型及其特点(数据结构、数据操作和约束条件,特别是关系模型的特点)
4、数据库系统结构(三模式、两映射和数据独立性)
5、关系及关系操作
(1)关系模型组成(数据结构、操作和完整性;关系数据操作表示形式(代数方式、逻辑方式和SQL))
(2)关系数据结构及其有关定义(域、笛卡儿积、关系、关系模式、关系数据库)
(3)关系的完整性
(4)关系代数(传统的集合运算、专门关系运算(投影、选择、连接和除法运算)、关系代数的写法(注意三个问题、7个例题)
(5)SQL 语言
DDL语言(数据库、数据表、索引和视图)
DML语言(查询()、插入、删除和修改)
DCL语言(授权和撤销权限)
嵌入式SQL(存在问题及其对策、共享变量、游标(概念、操作步骤和打开游标的含义、游标的使用)
(6)数据规范化
基本概念(函数依赖、完全函数依赖、部分函数依赖和传递函数依赖、码、主属性和非主属性)
三类数据异常以及好模式的标准
数据规范化的原则、方法和步骤。
三、基本技术数据库设计
1、数据库设计概述
2、数据库设计的基本步骤及每个阶段的任务、方法
3、重点掌握(需求分析阶段、概念设计和逻辑设计三个阶段)
四、基本技能-SQL Server 2000的基本操作 第1部分 基本理论
一、与数据库有关的4个重要概念和1个常识
1、数据
2、数据库
3、数据库管理系统:
DBMS是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件,为用户或应用程序提供访问DB的方法,包括DB的建立、查询、更新及各种数据控制。
主要功能:数据定义、数据操纵、数据运行管理(4性)
DBMS总是基于某种数据模型,可以分为层次型、网状型、关系型、面向对象型DBMS。
4、数据库系统 结构组成与人员组成、理解图1.1 数据库技术 :是一门研究数据库结构、存储、管理和使用的软件学科。
5、一个常识
(1)三个阶段 每个阶段的优缺点
(2)理解数据库系统的特点(数据结构化、数据的共享性、冗余度低以及数据的独立性、数据的统一管理和控制)
二、数据模型
1、计算机信息处理的三大世界、两类模型(概念模型、结构模型),理解计算机信息处理的基本步骤。
2、数据模型(结构模型)的三要素(逻辑模型)
3、概念模型(结合数据库概念设计理解)
(1)特点
(2)基本概念(实体、属性、码、实体型、实体集、联系及联系方式)(3)表示方法 ER模型(画法)
4、常用的模型(数据结构化的基础)
(1)层次、网状和关系
(2)每种模型的数据结构、数据操作、约束和存取特点。(3)重点在关系模型(详细见第2章)
数据结构(从用户的观点:二维表)常用术语:关系、元组、属性、主码、关系模式
关系模式的表示方法
关系模型必须是规范化的数据操纵与完整性
关系数据模型的存储结构
优缺点
三、数据库系统结构
1、不同的角度(从数据库管理系统和从最终用户)
2、三模式(模式、外模式和内模式)
3、二级映象与数据独立性
4、重要概念(模式、外模式、内模式、数据的逻辑独立性与物理独立性)
四、关系数据库及其操作
1、关系模型的数学依据(建立在集合代数的基础上)
2、从集合论的角度谈关系数据结构(笛卡儿积的子集)
3、关系及关系操作
(1)关系数据结构及其有关定义(域、笛卡儿积、关系、关系模式、关系数据库)
(2)关系操作:查询操作和更新
查询操作:关系代数查询、关系演算和具有双重特点的SQL
4、关系的完整性
5、关系代数(传统的集合运算、专门关系运算(投影、选择、连接和除法运算)、关系代数的写法(注意3个问题、7个例题)、关系优化。
6、关系数据库操作的标准-SQL 语言
DDL语言(数据库、数据表、索引和视图) DML语言(查询、插入、删除和修改) DCL语言(授权和撤销权限)
嵌入式SQL(存在问题及其对策、共享变量、游标(概念、操作步骤和打开游标的含义、游标的使用)
7、什么是视图,怎样理解?有什么作用
五、数据规范化
1、基本概念(函数依赖、完全函数依赖、部分函数依赖和传递函数依赖、码、主属性和非主属性)
2、三类数据异常以及好模式的标准
3、数据规范化的原则、方法和步骤。
六、DBMSE的数据控制功能(系统篇)
结合第3篇,掌握好如下问题
1、事务的概念和特点、掌握系统发生故障、并发控制出现异常的实质?
2、可恢复性
什么是可恢复性、故障类型、故障恢复实现技术(数据转储与建立日志文件,掌握数据转储的形式和特点,日志文件中包含的内容)、各种类型故障的排除方法。
(1)事务故障(Undo处理,反向扫描日志文件)(2)系统故障(对未完成的事务Undo处理,已完成的事务Redo处理)(3)介质故障
3、并发控制
并发操作的三类数据的不一致性、并发控制的主要技术(封锁技术)、锁的类型及特点、封锁协议、并发操作的可串行性(概念、什么样的调度是正确的(所有的串行调度、具有并发操作的可串行化的调度是正确的、如何保证调度是正确的)
4、安全性:保证系统安全的途径、存取控制机制的组成(定义权限、合法权限检查)、自主存取控制方法的基本操作(授权和撤销权限)、理解视图机制如何保证数据的安全
5、完整性:完整性的概念、完整性约束条件、完整性控制(3点:定义、检查和违约反应、完整性五元组定义)
参考完整性的三个问题(外码是否为空、被参考关系中删除和插入元组时)
6、区别数据库的一致性、完整性和安全性。
第二部分 基本技术-数据库设计
1、数据库设计概述
2、数据库设计的基本步骤及每个阶段的任务、方法
3、重点掌握(需求分析阶段、概念设计和逻辑设计三个阶段)
第三部分 基本技能-SQL Server 2000的基本操作
1、数据库服务器环境配置
2、数据库及数据库对象的基本操作
3、SQL 2000的安全控制策略
4、数据库备份与还原操作
5、脚本文件
6、数据的导入与导出
需要掌握的概念
1、信息、数据、数据处理
2、数据库
3、数据库管理系统
4、数据库系统
5、概念模型
6、逻辑模型
7、模式
8、外模式
9、内模式
10、数据库独立性(逻辑独立性、物理独立性)
11、概念模型有关概念:实体、属性、码、域、实体型、实体集、联系、联系方式
12、关系模型的有关概念(元组、属性、主码、域、分量、关系模式)
13、函数依赖
14、完全函数依赖
15、部分函数依赖
16、传递函数依赖
17、码
18、主属性
19、非主属性 20、视图
21、可恢复性
22、并发控制性
23、安全性
24、完整性
25、关系
26、关系模式
27、实体完整性
28、参考完整性
29、自定义完整性 30、游标
第四篇:数据库课程小论文
数据库课程小论文
10级计算机科学与技术系
王晓龙 1004011026 内容摘要:
数据库是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库,它产生于距今五十年前,随着信息技术和市场的发展,特别是二十世纪九十年代以后,数据管理不再仅仅是存储和管理数据,而转变成用户所需要的各种数据管理的方式。数据库有很多种类型,从最简单的存储有各种数据的表格到能够进行海量数据存储的大型数据库系统都在各个方面得到了广泛的应用。
本课程主要讲解了数据库基础、基于客户/服务器机制的数据库管理系统、数据库保护技术和分布式数据库;介绍了数据库系统的开发、数据库设计以及数据库技术的最新研究领域和应用领域及其发展。
关键字:
数据库系统、数据库管理系统、SQL server数据库、数据库设计、分布式数据库
二.课程主要内容和基本原理:
(一).数据库系统:
数据库系统,是由数据库及其管理软件组成的系统。它是为适应数据处理的需要而发展起来的一种较为理想的数据处理的核心机构。它是一个实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统,是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。
数据库系统通常由软件、数据库和数据管理员组成。其软件主要包括操作系统、各种宿主语言、实用程序以及数据库管理系统。数据库由数据库管理系统统一管理,数据的插入、修改和检索均要通过数据库管理系统进行。数据管理员负责创建、监控和维护整个数据库,使数据能被任何有权使用的人有效使用。数据库管理员一般是由业务水平较高、资历较深的人员担任。
数据的结构化,数据的共享性好,数据的独立性好,数据存储粒度小,数据管理系统,为用户提供了友好的接口。
数据库系统的核心和基础,是数据模型,现有的数据库系统均是基于某种数据模型的。数据库系统的核心是数据库管理系统。数据库系统一般由数据库、数据库管理系统(DBMS)、应用系统、数据库管理员和用户构成。DBMS是数据库系统的基础和核心。
(二).数据库管理系统:
数据库管理系统是一种操纵和管理数据库的大型软件,用于建立、使用和维护数据库,简称dbms。它对数据库进行统一的管理和控制,以保证数据库的安全性和完整性。用户通过dbms访问数据库中的数据,数据库管理员也通过dbms进行数据库的维护工作。它可使多个应用程序和用户用不同的方法在同时或不同时刻去建立,修改和询问数据库。DBMS提供数据定义语言DDL与数据操作语言,供用户定义数据库的模式结构与权限约束,实现对数据的追加、删除等操作。
1.数据定义:DBMS提供数据定义语言DDL,供用户定义数据库的三级模式结构、两级映像以及完整性约束和保密限制等约束。DDL主要用于建立、修改数据库的库结构。DDL所描述的库结构仅仅给出了数据库的框架,数据库的框架信息被存放在数据字典(Data Dictionary)中。
2.数据操作:DBMS提供数据操作语言DML,供用户实现对数据的追加、删除、更新、查询等操作。
3.数据库的运行管理:数据库的运行管理功能是DBMS的运行控制、管理功能,包括多用户环境下的并发控制、安全性检查和存取限制控制、完整性检查和执行、运行日志的组织管理、事务的管理和自动恢复,即保证事务的原子性。这些功能保证了数据库系统的正常运行。
4.数据组织、存储与管理:DBMS要分类组织、存储和管理各种数据,包括数据字典、用户数据、存取路径等,需确定以何种文件结构和存取方式在存储级上组织这些数据,如何实现数据之间的联系。数据组织和存储的基本目标是提高存储空间利用率,选择合适的存取方法提高存取效率。
5.数据库的保护:数据库中的数据是信息社会的战略资源,随数据的保护至关重要。DBMS对数据库的保护通过4个方面来实现:数据库的恢复、数据库的并发控制、数据库的完整性控制、数据库安全性控制。DBMS的其他保护功能还有系统缓冲区的管理以及数据存储的某些自适应调节机制等。
6.数据库的维护:这一部分包括数据库的数据载入、转换、转储、数据库的重组合重构以及性能监控等功能,这些功能分别由各个使用程序来完成。
7.通信:DBMS具有与操作系统的联机处理、分时系统及远程作业输入的相关接口,负责处理数据的传送。对网络环境下的数据库系统,还应该包括DBMS与网络中其他软件系统的通信功能以及数据库之间的互操作功能。
(三).SQL Server数据库:
Microsoft SQL Server是一个高性能的、多用户的关系型数据库管理系统;它是专为客户/服务器计算环境设计的,是当前最流行的数据库服务器系统之一;它提供的内置数据复制功能、强盗的管理工具和开放式的系统体系结构为基于事务的企业级信息管理方案提供了一个卓越平台。
在 SQL Server数据库中、数据被组织为用户可以看得见的逻辑部件,这些逻辑组件主要包括基本表、视图、存储过程、触发器和用户等。
SQL Server 将用户可以看得到的这些逻辑组件物理地存储在磁盘上的操作系统文件中。作为普通用户只需要关心逻辑组件的存在,二它们的物理实现在很大程度上是透明的,一般只有数据库管理员需要了解和处理数据库的物理实现。
每个SQL Server 实例包括四个系统数据库(master、model、tempdb和msdb)以及一个或多个用户数据库。根据定义的安全权限,每个SQL Server 实例都可以使所有连接到实例的用户使用该实例上的所有数据库。
数据库是建立在操作系统文件上的,SQL Server在发出CREATE DATABASE 命令建立数据库时,会同时发出建立操作系统文件、申请物理存储空间的请求;当CREATE DATABASE 命令成功以后,在物理上和逻辑上都建立了一个新的数据库;然后就可以在数据库中建立各种用户所需要的逻辑组件,如基本表、视图等。
(四).数据库设计:
数据库设计是指对于一个给定的应用环境,构造最优的数据库模式,建立数据库及其应用系统,使之能够有效地存储数据,满足各种用户的应用需求(信息要求和处理要求)。在数据库领域内,常常把使用数据库的各类系统统称为数据库应用系统。
1.需求分析:
调查和分析用户的业务活动和数据的使用情况,弄清所用数据的种类、范围、数量以及它们在业务活动中交流的情况,确定用户对数据库系统的使用要求和各种约束条件等,形成用户需求规约。2.概念设计:
对用户要求描述的现实世界(可能是一个工厂、一个商场或者一个学校等),通过对其中住处的分类、聚集和概括,建立抽象的概念数据模型。这个概念模型应反映现实世界各部门的信息结构、信息流动情况、信息间的互相制约关系以及各部门对信息储存、查询和加工的要求等。所建立的模型应避开数据库在计算机上的具体实现细节,用一种抽象的形式表示出来。以扩充的实体—(E-R模型)联系模型方法为例,第一步先明确现实世界各部门所含的各种实体及其属性、实体间的联系以及对信息的制约条件等,从而给出各部门内所用信息的局部描述(在数据库中称为用户的局部视图)。第二步再将前面得到的多个用户的局部视图集成为一个全局视图,即用户要描述的现实世界的概念数据模型。3.逻辑设计
主要工作是将现实世界的概念数据模型设计成数据库的一种逻辑模式,即适应于某种特定数据库管理系统所支持的逻辑数据模式。与此同时,可能还需为各种数据处理应用领域产生相应的逻辑子模式。这一步设计的结果就是所谓“逻辑数据库”。4.物理设计:
根据特定数据库管理系统所提供的多种存储结构和存取方法等依赖于具体计算机结构的各项物理设计措施,对具体的应用任务选定最合适的物理存储结构(包括文件类型、索引结构和数据的存放次序与位逻辑等)、存取方法和存取路径等。这一步设计的结果就是所谓“物理数据库”。5.验证设计:
在上述设计的基础上,收集数据并具体建立一个数据库,运行一些典型的应用任务来验证数据库设计的正确性和合理性。一般,一个大型数据库的设计过程往往需要经过多次循环反复。当设计的某步发现问题时,可能就需要返回到前面去进行修改。因此,在做上述数据库设计时就应考虑到今后修改设计的可能性和方便性。6.运行与维护设计:
在数据库系统正式投入运行的过程中,必须不断地对其进行调整与修改。
(五).分布式数据库: 分布式数据库系统通常使用较小的计算机系统,每台计算机可单独放在一个地方,每台计算机中都有DBMS的一份完整拷贝副本,并具有自己局部的数据库,位于不同地点的许多计算机通过网络互相连接,共同组成一个完整的、全局的大型数据库。
特点:
· 多数处理就地完成;
· 各地的计算机由数据通信网络相联系。
· 克服了中心数据库的弱点:降低了数据传输代价;
· 提高了系统的可靠性,局部系统发生故障,其他部分还可继续工作;
· 各个数据库的位置是透明的,方便系统的扩充;
· 为了协调整个系统的事务活动,事务管理的性能花费高; 数据分片类型:
(1)水平分片:按一定的条件把全局关系的所有元组划分成若干不相交的子集,每个子集为关系的一个片段。
(2)垂直分片:把一个全局关系的属性集分成若干子集,并在这些子集上作投影运算,每个投影称为垂直分片。
(3)导出分片:又称为导出水平分片,即水平分片的条件不是本关系属性的条件,而是其他关系属性的条件。
(4)混合分片:以上三种方法的混合。可以先水平分片再垂直分片,或先垂直分片再水平分片,或其他形式,但他们的结果是不相同的。
三.心得体会:
在做完这次课程论文后,让我再次加深了对数据库的组成原理的理解,对数据库的构建也有更深层次的体会。数据库的每一次发展,都凝聚着人类的智慧和辛勤劳动,每一次创新都给人类带来了巨大的进步。数据库从早期的简单功能,到现在的复杂操作,都是一点一滴发展起来的。这种层次化的让我体会到了,凡事要从小做起,无数的‘小’便成就了‘大’。
四.参考文献:
数据库系统及应用 崔巍
数据库系统概论王珊
第五篇:数据库课程上机实验报告模版
《数据库原理与设计》实验报告(实验名称 :)
专业班级学号学生姓名任课教师朱焱老师辅导教师杨方蓉、梁懿
年月日
一、实验目的本次实验所涉及并要求掌握的知识点。根据老师实验前的讲授自行撰写。(小四号字,宋体)
二、实验环境
本次实验所使用的系统平台和相关软件。(小四号字,宋体)
三、实验内容:
本次实验的内容描述及相关题目
四、程序源码与运行结果
按照实验内容编写的代码与结果显示(五号字,宋体),重复的SQL语句只写一次。
五、实验总结
(小四号字,宋体).实验中遇到的问题、原因分析及解决方法.实验体会和收获。